Systematyka i pochodzenie Pozycja systematyczna miłorzębowych pozostaje niejasna ze względu na specyficzność budowy tych roślin, które pod względem cech organów wegetatywnych nawiązują mocno do iglastych, podczas gdy budowa organów generatywnych przypomina tę u sagowców. Także analizy molekularne nie dają jednoznacznych odpowiedzi. Według Ran i in. z 2018 miłorzębowce tworzą wspólny klad z sagowcami, siostrzany względem pozostałych nagonasiennych, podczas gdy np. według Lu i in. z 2014 klad bazalny tworzą tylko sagowcowe, a miłorzębowce oddzieliły się później jako siostrzane pozostałym nagonasiennym.
Najstarsze znane ze skamieniałości rośliny uznawane za przodków miłorzębowych znane są z wczesnego permu i opisane zostały jako rodzaje Trichopitys i Polyspermophyllum. W ich przypadku zarówno budowa wegetatywna, jak i generatywna wykazuje wyraźne podobieństwa do późniejszych przedstawicieli klasy.